“做”科學：幼兒科學實驗活動的現實審思與實現路徑

徐曉蓉 王靜

《3-6歲兒童學習與發展指南》（以下簡稱《指南》）指出，幼兒科學學習的核心是激發探究興趣，體驗探究過程，發展初步的探究能力，引導幼兒通過觀察、比較、操作、實驗等方法發現問題、分析問題和解決問題。同時《幼兒園教育指導綱要（試行）》中科學領域也明確指出，要盡量創造條件讓幼兒參與探究活動。科學實驗作為幼兒積累科學經驗的重要途徑，已然成為幼兒園科學學習的重要手段。

一、傳統幼兒科學實驗的誤區

1.從實驗主體看：重教師“教”，輕幼兒“做”

傳統的幼兒科學實驗大多存在于幼兒園集體教學中。長期以來，“以教師為中心”的慣性思維導致教師關注顯性的學習目標的達成，追求任務的明確指向，在科學活動中過多強調幼兒按既定的實驗步驟，得出預設的結論，加之活動室空間小、幼兒多、材料少、時間緊等局限，幼兒科學實驗活動的開展效果不盡如人意。其實，幼兒科學實驗并不是教師“講”得多，幼兒就會“學”得多，強行塞入特定的學習任務，往往會使科學實驗缺少童趣而枯燥，幼兒也會失去持久探索的興趣。這種活動看似熱鬧，卻失去了科學探究的本質，不利于幼兒的經驗積累和知識獲得，更不利于幼兒的學習與發展。

2.從實驗內容看：重知識傳遞，輕經驗建構

一方面，教師要求幼兒用“端坐靜聽”的方式習得科學概念，另一方面卻要求幼兒用各種練習性、驗證性的操作獲得所謂的“探究技能”[1]。教師片面強調科學實驗中的知識習得與技能訓練，往往會使幼兒缺少內部思維和情感的積極參與，進而導致其科學學習興趣和探究精神的喪失[2]。幼兒階段的學習任務不是被動地吸納符號性的系統知識，而是幼兒在與周圍環境的相互作用中主動建構自己的知識。《指南》明確指出，要最大限度地支持和滿足幼兒通過直接感知、實際操作和親身體驗獲取經驗的需要，幼兒園要切忌“揠苗助長”式的超前教育和強化訓練。當我們把幼兒看作是主動的學習者，教學勢必會從向幼兒灌輸知識轉變為支持與引導幼兒的學習。幼兒科學實驗應該是引發和促進幼兒主動探究、建構經驗的學習活動，而不是一味地強調知識獲得和技能提升。

3.從實驗評價看：重結果，輕過程

目前，幼兒科學實驗活動的開展多流于形式，活動評價指向結果，忽視了過程性評價對幼兒學習品質、能力發展的提升作用，掩蓋了幼兒極富生命力的成長和發展過程，評價失去了應有的價值。教師常用空洞乏味的評價用語，如“你真棒”“你真能干”，缺乏對幼兒探究活動的啟發與引導，幼兒難以理解好在哪里，無法從中獲得具體的關于探究本身的思考。教師表揚的是幼兒，而不是他們的探究與操作。

二、“做”科學：基于幼兒為本的“四做”理念

兒童認識科學現象，學習科學知識需要通過“做”科學的實踐經驗來增強自身的感知和體悟。“做”科學強調幼兒要親歷操作過程，通過觀察、比較、預測、推斷、實驗等方法，學習如何探究、發現、分析并解決問題。學會探究比積累大量科學知識更重要[3]，堅持以幼兒為本的“做”科學的教育理念，在實踐層面開展“會做”“能做”“愛做”“共做”的科學實驗活動。

1.“會做”的科學實驗

科學實驗活動的設計、組織、實施及呈現方式需要遵循幼兒的身心發展規律和學習特點，突顯兒童的主體性。“會”即適宜，既不超出幼兒的能力范圍又具有一定的挑戰性。筆者綜合閱讀了市面上的出版物發現，目前國內關于科學實驗的資源較為零散，特別是文字占比大、成人說教的科學詞匯生澀難懂，幼兒進行自主閱讀難度較大。為此，我們設計出版了園本科學實驗圖書《小實驗大發現——我身邊的科學》，書中的每個實驗模塊分為五個板塊，分別為“我需要”“我來做”“我發現”“我知道”“我思考”，采用手繪和照片特寫的形式，為幼兒一目了然地呈現實驗材料、實驗過程、實驗結果、簡單易理解的實驗原理以及在生活中的實際運用，體現了“兒童本位”的價值立場。我們強調，要做幼兒會看、會用的資源庫，支持幼兒的自主學習，從而促進幼兒的學習與發展。

2.“能做”的科學實驗

幼兒的身心發展特點決定了幼兒園教育需要與生活相融合[4]，使科學成為生活的一部分。科學并不局限于實驗室、專業的實驗材料，“能做”的科學實驗就存在于我們真實的生活中。聚焦于幼兒生活中的問題，將幼兒熟悉的班級區域、家庭、社區等環境作為科學實驗的場所，以幼兒周圍的材料為操作對象，就地取材，生活中神奇的實驗現象令幼兒驚喜著迷。例如，在“芝麻舞蹈團”科學實驗中，廚房里的芝麻、保鮮膜以及家里聽音樂的小喇叭就是科學實驗的材料。對幼兒來說，生活為科學學習提供寶貴的資源，科學為生活賦予更深刻的意義，兩者在幼兒的實踐探究中交織共生，在實驗過程中提升幼兒的科學素養，建構幼兒多彩的生活世界。

3.“愛做”的科學實驗

科學家邁克爾·謝爾曼認為科學就像玩游戲一樣，孩子是天生的游戲家，他們在游戲中體驗、發現、探究，生活中的科學實驗就是最好的科學游戲[5]。幼兒在探索科學實驗的過程中與環境、材料充分互動，能夠幫助他們獲得自主感、興趣感、安全感、成功感，從而愛上科學實驗活動。

首先，無論是在班級區域還是在家庭、社區開展科學實驗活動，幼兒感受到的是環境氛圍帶來的自主感，允許幼兒在活動中有自己的想法，支持和鼓勵幼兒的提問和大膽嘗試，這是科學實驗開展的基本條件。幼兒科學實驗的環境和材料投放必然是開放的、自主的、有序的，玩法也是不固定的。其次是多樣化、生活化的實驗材料，確保能激發幼兒的好奇心，引發他們的探索欲望。再次是營造自主激趣的環境氛圍，有助于幼兒心理上產生安全感，才有可能進入最佳狀態進行科學實驗，在活動中迸發出更多的能量和智慧，從而愛上科學實驗活動。最后，幼兒在科學實驗中獲得的成功感，可以增強幼兒在此類活動中的自我效能感和自信心。當然，科學實驗的內容要遵循幼兒的年齡認知特點及發展水平，從實驗操作的難易程度、材料數量、步驟環節等方面進行甄選，允許幼兒選擇與自己能力相匹配的方式、材料以及合作成員。這種愉悅的體驗可以喚起幼兒對科學實驗結果或成效的滿意與自信。

自主感、興趣感、安全感和成功感統一體現在幼兒與科學實驗互動的全過程，其中自主感、安全感在于鼓勵幼兒在整個實驗過程中始終作為活動主體自由表達、探索發現，獲得情感上的愉悅滿足；興趣感在于幼兒科學實驗興趣與探索的開啟與激活，成功感在于支持幼兒產生勝任感和自我認同感。

4.“共做”的科學實驗

資源的有效發揮需要教師、幼兒和家長共同參與。教師和家長作為影響幼兒發展的重要主體，其素養高低、學習能力、互動方式直接影響教育的效果。基于現代互聯網優勢，我們集團的11所幼兒園共有4011名幼兒、320名一線教師，共同開啟家園互動的線上、線下科學學習模式，建立由文本、圖片及視頻共同呈現的科學實驗資源庫，兼顧教師、家長和幼兒三方的不同使用需求。教師可基于自己的需要借鑒科學實驗資源庫里的素材，拓展科學視野，學習實驗設計、實施技巧，甄選實驗案例，進而豐富集體性、區域性的科學活動內容，使自身的教學思維不再只拘泥于教材。家長可從科學實驗資源庫中獲取親子科學實驗的相關建議及家庭指導策略，通過親子互動的方式參與幼兒科學實驗，提高親子陪伴的質量，培養親子默契，營造輕松、自主的親子學習氛圍，從而提高幼兒參與科學實驗的積極性和主動性。幼兒可以從科學實驗資源庫中選取自己感興趣的科學小實驗，親身參與實驗過程，教師或家長拍攝視頻或圖片進行記錄，并上傳至班級QQ群相冊。視頻資源的呈現也是幼兒展示分享的平臺，幼兒可以嘗試用自己的語言，介紹實驗的材料、步驟，預測實驗的結果。教師、家長、幼兒三方共做的科學實驗資源庫，能夠豐富幼兒科學實驗活動的內容、材料及工具選擇，可以有效解決一線教師和家長面臨的現實問題，為教師專業成長、家園合作共育提供新的平臺。

三、“做”科學：幼兒科學實驗的實踐探索

1.“做”動態生成的科學實驗內容

伴隨幼兒探究行為的不斷深入，科學實驗內容的設計不再是教師的一廂情愿，更不是“百年老店”的一成不變。科學實驗內容應依據幼兒的興趣和需要，將科學實驗內容的目標和內容“物化”在情境和操作材料中，通過創設“有刺激性的、能激起所期望行為的情境并控制環境”[6]，促使幼兒發現頭腦中的原有經驗、概念與現實之間的矛盾，產生“認知沖突”，激發幼兒的分析、綜合、比較等一系列思維活動，從而對科學內容進行主動加工，使新的知識納入原有認知結構中[7]。激發和鼓勵幼兒不斷尋求新思路，嘗試新方法，是教師追隨幼兒發展與需要的專業體現。

案例1：午睡起床后，小天（6歲）發現墻上有許多大大小小、不斷晃動的“點點”，很快他就發現了這些點點的秘密：和窗邊的安安有關。幾個孩子圍攏過來七嘴八舌：“為什么我們身上不能發光呢？”小天說：“因為安安穿著帶亮片的裙子。”小天拉著安安在教室里移動，看著點點在墻上“舞蹈”，他們開心極了。這一幕被王老師發現了，在接下來的談話分享中，小天、安安和全班小朋友分享了他們的發現。隨后王老師在教室里陸續投放了手電筒、小鏡子、彩色玻璃紙等，孩子們在光影世界里流連忘返。

如案例1所示，科學實驗是一個動態生成的過程，教師要善于觀察和發現兒童的需求，及時調整、優化、生成新的實驗內容，支持幼兒在各自的最近發展區“玩”科學、“做”科學。

2.“做”思維開放的科學實驗過程

在科學實驗中，教師的角色是提供促使實驗能夠發生的情境，并通過提供開放的材料和實驗來促進幼兒的經驗建構。兒童獲得并擴展理解所需要經歷的過程是非常重要的[8]。

案例2：小新（5歲）已經連續四天對科學發現區的“芝麻舞蹈團”實驗興趣濃厚，當音箱的音樂響起時，他興奮地叫道：“芝麻跳起來啦！”他笑著撥弄音箱的按鈕，并對一旁的小宇自豪地說：“我發現聲音大，芝麻跳得更厲害了。”二十多分鐘后，小新從生活區找來黃豆替換芝麻，當音樂再次響起，小新發現黃豆沒有芝麻跳得快、跳得高，很快他就把到處亂滾的黃豆又放回去了。接下來幾天，小新還嘗試了鹽、面粉、小米等不同材料，觀察不同物體在音箱上跳動的過程。

如案例2所示，小新嘗試使用不同物體探索物質與聲音的關系，仔細觀察他的行為，我們發現他在探究材料時提出了幾個問題：當調整聲音按鈕時，他注意到聲音大小的改變會帶來芝麻跳動頻率的變化；接著他用黃豆替換芝麻來探索物體大小與振動頻率的關系，當發現黃豆顆粒大，滾動時不容易固定，他毅然換掉了黃豆。小新將“不同物質會有怎樣的變化”作為持續貫穿于探究過程的問題之一，不斷提出自己的問題，引領著他不斷地從一個實驗到另一個實驗。幼兒在與實驗材料互動的過程中，不斷地發現問題、提出問題，通過探究操作、遷移經驗，在解決問題的過程中獲得新經驗，這是一個長期、連續、開放、漸進、螺旋上升的深度學習過程。

3.“做”立足觀察的科學實驗評價

科學實驗的評價應立足于對幼兒活動的觀察，教師要有明確的觀察目的，系統地收集和分析信息，促進教師評價幼兒的專業能力得以提升。

案例3：成成（3歲）把帶皮的橘子放到透明水箱里，一邊看一邊興奮地說：“橘子漂起來了。”成成把另一個剝了皮的橘子放進水里，橘子沉到水底，成成把手伸到水箱里撈起剝了皮的橘子，拿到水面上松開手指，橘子又沉了下去。成成反復用手去按帶皮的橘子，按下松開，重復多次后，成成激動地告訴旁邊的月月：“剝皮的橘子總是沉下去。”

如案例3所示，成成在科學實驗中是一個積極的能動者，在被橘子漂浮在水面上的現象吸引后，他通過比較、觀察，自主發現問題，有初步的探究精神。當看到兩種橘子的不同沉浮現象時，成成再次嘗試，反復操作，自主驗證實驗結果。在反復的科學實驗探究中，他一直沉浸于自己的操作，專注性較強，而且能用較完整的語言表達自己的發現，愿意與同伴交流。通過對成成的科學實驗過程進行細致的觀察與記錄，教師就會發現成成是一個熱愛觀察生活、積極思考探索、主動分享表達的孩子。只要教師堅持對幼兒科學實驗進行觀察與記錄，科學實驗案例集的呈現便自然而然地成了幼兒科學能力的過程性評價。

評價的最終目的是了解幼兒當前的發展狀況及發展需要，幫助教師及時提供適宜的指導和幫助。觀察幼兒活動中的參與程度，如參與態度、參與廣度、參與深度，關注幼兒通過探究而獲得的感受、體驗與發現，是幼兒理解科學本質、體會科學精神的意義與價值的基礎[9]。

【參考文獻】

[1]高瀟怡，我國幼兒園科學教育內容的問題與改進[J].教育研究與實驗，2017（1）：30-35.

[2]黃麗燕，“學前兒童科學教育”課程教學的困境及其關鍵點[J].科教文匯，2016（4）：45-46.

[3][美]大衛·杰納·馬丁.建構兒童的科學——探究過程導向的科學教育[M].楊彩霞，于開蓮，洪秀敏，蘇偉，譯.北京：北京師范大學出版社，2006.

[4]印小青，李娟，幼兒園課程生活化的意蘊、誤區與實施策略[J].學前教育研究，2016（2）；64-66.

[5]劉占蘭，學前兒童科學教育[M].北京：北京師范大學出版社，2000.

[6]泰勒，課程與教學的基本原理[M].羅康，張閱，譯.北京：中國輕工業出版社，2014.

[7][法]安德烈·焦爾當.學習的本質[M].杭零，譯.上海：華東師范大學出版社，2015.

[8][美]克里斯汀·夏洛，勞拉·布里坦.兒童像科學家一樣——兒童科學教育的建構主義方法[M].高瀟怡，梁玉華，孫瑾，譯.北京：北京師范大學出版社，2006.

[9]王春燕.追尋兒童科學教育的真義：對我國幼兒園科學教育的審思[J].幼兒教育（科學版），2006（6）： 27-30.

本文系2019年安徽省教育科學研究項目重點課題“幼兒園科學實驗資源庫建設的行動研究”（課題編號：JKZ19005）的階段性研究成果。